歷代IPHONE為什么只有6S惹“芯片門(mén)”?
早在今年新一代iPhone面世之前業(yè)界就已經(jīng)得到消息稱(chēng)iPhone6s/Plus使用的A9芯片將交給臺(tái)積電與三星兩家芯片工廠代工其中三星使用的工藝是14nmFinFET臺(tái)積電則是16nmFinFET工藝iPhone6s上市后專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)的拆解分析迅速證明了以上傳聞且大量用戶(hù)通過(guò)軟件獲取的芯片數(shù)據(jù)顯示三星和臺(tái)積電的代工比例約為23
歷代iPhone為什么只有6s惹芯片門(mén)?
令人驚訝的是最近許多用戶(hù)對(duì)兩種版本的iPhone6s的功耗續(xù)航測(cè)試表明臺(tái)積電生產(chǎn)的A9芯片看起來(lái)有更好的性能功耗表現(xiàn)一些測(cè)試中臺(tái)積電版本的6s在續(xù)航能力方面相比三星版本的優(yōu)勢(shì)高達(dá)30%甚至更多一時(shí)間輿論嘩然連蘋(píng)果官方都要出來(lái)澄清事實(shí)勸說(shuō)消費(fèi)者不要為芯片生產(chǎn)方操心芯片代工門(mén)成了這段時(shí)間的熱點(diǎn)話題
那么蘋(píng)果為何要選擇兩家工廠來(lái)共同代工手機(jī)最重要的組件三星和臺(tái)積電的工藝水平真的有顯著差異嗎?
歷史
時(shí)間倒回1998年當(dāng)時(shí)剛剛回到蘋(píng)果重掌大權(quán)的喬布斯率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)拿出的第一個(gè)新產(chǎn)品就是五彩繽紛的一體機(jī)iMac漂亮的iMac一發(fā)布就吸引了廣泛贊譽(yù)消費(fèi)者熱情的訂單蜂擁而至然而就在iMac的市場(chǎng)反響最熱烈的時(shí)候蘋(píng)果卻沮喪地發(fā)現(xiàn)自己的工廠無(wú)法及時(shí)滿(mǎn)足龐大的訂單一再拖延的交貨時(shí)間讓用戶(hù)的熱情迅速冷卻也讓蘋(píng)果損失了大量潛在用戶(hù)第一代iMac最終的市場(chǎng)成績(jī)并不突出供應(yīng)鏈的缺陷是主要原因之一
經(jīng)歷失敗后喬布斯痛定思痛開(kāi)始將供應(yīng)鏈管理當(dāng)作一等大事高度重視數(shù)年后蘋(píng)果iPod征服了全球數(shù)字隨身聽(tīng)市場(chǎng)那時(shí)的蘋(píng)果已經(jīng)有了一套成熟高效的供應(yīng)鏈戰(zhàn)略其中的關(guān)鍵一環(huán)就是零配件雙供應(yīng)商策略
所謂雙供應(yīng)商就是產(chǎn)品的每種組件都交給兩家實(shí)力相近水平相當(dāng)?shù)墓S來(lái)代工這樣代工成本會(huì)因?yàn)閮杉夜S的競(jìng)爭(zhēng)而保持在低水平且其中一家出現(xiàn)特殊情況無(wú)法滿(mǎn)足產(chǎn)量需求時(shí)另一家可以快速補(bǔ)上大大降低了產(chǎn)能不足的風(fēng)險(xiǎn)
雖然這樣的策略要求蘋(píng)果在每種組件上都要花費(fèi)兩筆開(kāi)模調(diào)試等費(fèi)用但這點(diǎn)代價(jià)與熱銷(xiāo)的蘋(píng)果產(chǎn)品帶來(lái)的利潤(rùn)相比微不足道十余年來(lái)雙供應(yīng)商策略幫助蘋(píng)果成為全球供應(yīng)鏈管理水平最高的企業(yè)之一然而雖然蘋(píng)果幾大產(chǎn)品線的幾乎所有零部件都有至少兩家工廠代工卻有一樣重要的組件一直無(wú)法實(shí)施這一策略這就是手機(jī)平板PC最重要的部件主芯片
芯片代工的難題
高性能芯片的制造是人類(lèi)工業(yè)力量的巔峰之作在區(qū)區(qū)數(shù)百平方毫米的硅片上蝕刻數(shù)十億晶體管晶體管間的間隔只有幾十納米一顆芯片擁有每秒數(shù)千億次的計(jì)算能力成本卻低至幾十美元如此高端的技術(shù)遠(yuǎn)非普通企業(yè)所能掌握
幾十年以來(lái)業(yè)界只有寥寥數(shù)家企業(yè)掌握著一流的芯片制造工藝而即便是這幾家企業(yè)之間也往往有著明顯的水平差異
業(yè)界老大Intel雖然能力最強(qiáng)但是自家工廠不對(duì)他人開(kāi)放即使是財(cái)大氣粗的蘋(píng)果也不例外中國(guó)臺(tái)灣臺(tái)積電和韓國(guó)三星是Intel之外芯片制造水平最好的兩家企業(yè)而它們也有各自的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)
臺(tái)積電專(zhuān)注代工三十年水平僅次于Intel然而每一代新工藝的進(jìn)度總是比計(jì)劃推遲半年甚至一年三星工藝水平進(jìn)步神速但是產(chǎn)能一直沒(méi)有大幅擴(kuò)張無(wú)法滿(mǎn)足太龐大的訂單需求
前些年蘋(píng)果一直選擇三星為芯片代工廠但到了A8這一代臺(tái)積電以很有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格獲得了蘋(píng)果青睞雖然臺(tái)積電的20nm工藝水平不怎么樣也還是如期完成了蘋(píng)果的龐大訂單
與一般的零件制造不同芯片制造的流程相當(dāng)復(fù)雜芯片的邏輯電路代碼確定后將電路邏輯畫(huà)到硅片上的過(guò)程是一項(xiàng)艱難的任務(wù)相當(dāng)麻煩的是電路的具體布線方式與芯片工廠的工藝特性直接相關(guān)同一套芯片代碼用不同的制造工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)具體的電路布線會(huì)有很大差異
而不同工廠之間的工藝特性都是不同的意味著如果一顆芯片想要交給兩家工廠來(lái)生產(chǎn)芯片設(shè)計(jì)方就必須為兩家各自設(shè)計(jì)出不同的電路布線方案此外由于代工企業(yè)間的工藝差異很可能不同工廠生產(chǎn)的同款芯片的性能面積能耗都有區(qū)別很多時(shí)候這些區(qū)別會(huì)大到消費(fèi)者難以接受的程度而要讓兩家代工企業(yè)做出各方面指標(biāo)都接近的芯片非常困難
不僅如此在兩家工廠生產(chǎn)芯片需要兩倍的流片次數(shù)而每一次的流片都需要巨額資金投入同時(shí)間設(shè)計(jì)兩套電路方案也自然需要更多的工程師勞力對(duì)人力資源也是一大考驗(yàn)
雙代工廠策略成功的冒險(xiǎn)
因?yàn)橐陨显?span id="fanc1tz" class="myIcon">過(guò)去極少有企業(yè)的芯片是由兩家代工廠聯(lián)合生產(chǎn)的蘋(píng)果也自然不例外然而到了2014年蘋(píng)果發(fā)現(xiàn)自己不得不面對(duì)一個(gè)幸福的難題
iPhone的需求量如此龐大如果下一代iPhone芯片使用最新的制造工藝很可能沒(méi)有哪家代工廠能夠獨(dú)自提供足夠的產(chǎn)能A8已經(jīng)用上了20nm工藝再往下走就是14/16nm就連Intel都在這代工藝上遇到了產(chǎn)能的麻煩何況是其它企業(yè)如果為了保證產(chǎn)能而放棄使用新工藝下一代iPhone的競(jìng)爭(zhēng)力必將大受影響
20nm的A8芯片只能跑到1.5GHZ6s若繼續(xù)用這個(gè)檔次的芯片還會(huì)有什么吸引力?
在這樣的背景下蘋(píng)果決定打破常規(guī)首次在芯片制造領(lǐng)域全面實(shí)施雙供應(yīng)商策略而蘋(píng)果選擇的兩大合作伙伴就是三星與臺(tái)積電Intel之外業(yè)界水平最強(qiáng)的兩家供應(yīng)商
本來(lái)三星的新一代14nm制造工藝的進(jìn)度是比較落后的趕不上iPhone6s的進(jìn)度但之前三星從臺(tái)積電那里挖來(lái)了關(guān)鍵人才從而大大加快了14nm工藝的進(jìn)程最后竟提前臺(tái)積電同代工藝多達(dá)半年時(shí)間（此事讓臺(tái)積電大為光火然而卻也無(wú)可奈何）結(jié)果三星的GalaxyS6早在今年春就用上了14nm工藝的芯片一舉拔得頭籌
不過(guò)Galaxy旗艦手機(jī)銷(xiāo)量不高到了下半年三星的芯片工廠有了很多空余的產(chǎn)能供蘋(píng)果使用臺(tái)積電這邊16nm工藝的進(jìn)度一直堪憂(yōu)甚至一度有傳言說(shuō)其難以在15年內(nèi)完成好在臺(tái)積電緊趕慢跑終于在6s發(fā)布前大規(guī)模量產(chǎn)16nm工藝
到了6月蘋(píng)果總算確定了兩家企業(yè)代工A9的訂單比例三星占4成臺(tái)積電占6成
不得不說(shuō)這次蘋(píng)果的計(jì)劃還是冒了相當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)的
三星的產(chǎn)能擴(kuò)張速度緩慢而臺(tái)積電跳票的傳統(tǒng)歷史悠久如果后者未能如期完成量產(chǎn)前者又無(wú)法補(bǔ)上空缺蘋(píng)果將面臨6s嚴(yán)重缺貨的慘痛事實(shí)損失可能達(dá)數(shù)百億美元
還好到了8月份兩家工廠一切正常A9芯片進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)階段
最終新一代iPhone創(chuàng)下了驚人的紀(jì)錄由于PC市場(chǎng)低迷Intel新一代工藝產(chǎn)能遲遲不能提升iPhone得以一舉超越PC成為使用新工藝數(shù)量最多的設(shè)備
2015年第四季度預(yù)計(jì)將有超過(guò)8000萬(wàn)顆面積100平方毫米的A9芯片出廠遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)PC業(yè)約上千萬(wàn)顆平均200平方毫米CPU的產(chǎn)量水平這樣的恐怖需求量顯然不是三星或臺(tái)積電任何一家能獨(dú)立滿(mǎn)足的蘋(píng)果的反常規(guī)策略取得了豐厚的回報(bào)
